Fysik 2: Elektron i elektriska fält

[color=#ff0000][b]För att simuleringen skall visas i sin helhet över skärmen: Klickar på cirkeln (med en kvadrat inskriven) längst ner till höger på simuleringen. Eller så kan du zooma ut (in) genom att trycka Ctrl - (Ctrl+)[/b][/color][br][br]HUR FLYTTAR MAN PUNKTER OCH ÄNDRAR VÄRDET PÅ VARIABLER?[br]Klicka på en flyttbar punkt eller en glidarknapp och Dra! Du kan också mata in vissa variabler direkt.[br]Eller, Klicka för att markera punkten eller glidarknappen, och använd sedan:[br] • Piltangenter för justeringar, eller[br] • Shift+Piltangenter för finjusteringar, eller[br] • Ctrl+Piltangenter för grovare ändringar, eller[br] • Alt+Piltangenter för ännu grovare ändringar[br][br]Exempel på uppgifter och hjälp finns efter simuleringen
[b]UPPGIFTER[/b][br][list=1][*] Accelerationsspänningen U[sub]a[/sub]=160 V.[br]a) Bestäm elektronens hastighet precis efter att den lämnat accelerationsplattorna.[br]b) Hur lång tid tog accelerationen i a)?[br]c) Vilken hastighet har elektronen när den är mitt emellan accelerationsplattorna?[br][br][/*][*]Accelerationsspänningen U[sub]a[/sub]=160 V, avståndet mellan avlänkningsplattorna är 2,0 cm och spänningen mellan dem är 45 V. Den fluorescerande skärmen befinner sig vid x =10 cm.[br]a) Bestäm elektronens acceleration när den befinner sig mellan avlänkningsplattorna.[br]b) Hur lång tid befinner sig elektronen mellan avlänkningsplattorna?[br]c) Vilken hastighet har elektronen precis efter att den lämnat avlänkningsplattorna?[br]d) Bestäm elektronens koordinat precis efter att den lämnat avlänkningsplattorna.[br]e) Med vilken vinkel lämnar elektronen avlänkningsplattorna?[br]f) Var någonstans träffar elektronen den fluorescerande skärmen?[br][br][/*][*]Accelerationsspänningen U[sub]a[/sub]=140 V och avståndet mellan avlänkningsplattorna är 3,0 cm. Elektronen klarar inte att passera igenom avlänkningsplattorna, utan krockar med den nedersta plattan vid [br]x = 6 cm. Vilken potential har den översta plattan?[/*][/list][br][br][br][b][size=150]Hjälp och formler[/size][/b][br][br][list][*][b]Under accelerationsfasen:[/b][br][math]v_x=v_{x0}+a_x\cdot t[/math][br][br][math]x=x_0+v_{x0}\cdot t+\frac{a_x\cdot t^2}{2}[/math][br][br][math]a_x=\frac{F_x}{m_e}=\frac{E_x\cdot e}{m_e}=\frac{\frac{U_a}{d_a}\cdot e}{m_e}[/math] där [math]E_x=\frac{U_a}{d_a}[/math] är den elektriska fältstyrkan och [math]d_a=0,02m[/math] är avståndet mellan plattorna.[br][br][math]U_a\cdot e=\frac{m_e\cdot v_x^2}{2}[/math] från vilken hastigheten [math]v_x=\sqrt{\frac{2\cdot U_a\cdot e}{m_e}}[/math] kan bestämmas[br][br][/*][*][b]Under avlänkningsfasen:[/b][br]Hastigheten i x-led är konstant.[br][br]I y-led sker en acceleration[br][br][math]a_y=\frac{F_y}{m_e}=\frac{\frac{U_p}{d}\cdot e}{m_e}[/math][br][br][math]v_y=v_{y0}+a_y\cdot t=a_y\cdot t[/math] då [math]v_{y0}=0[/math] [br][br][math]y=v_{y0}\cdot t+\frac{a_y\cdot t^2}{2}=\frac{a_y\cdot t^2}{2}[/math][br][/*][/list]

Information: Fysik 2: Elektron i elektriska fält